Статья любезно предоставлена Юрием Григорьевичем Украинцевым, ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ СО РАН ИМ. Г.И. БУДКЕРА
(опубликовано 12.03.2002)
Будущее отечественной рентгенотехники.
проф., д.т.н. Н.Н.Блинов
Вместе с ХХ веком уходит в прошлое традиционная пленочная рентгенотехника. Революционное появление рентгеновской компьютерной томографии в 70-80 годах этого столетия создало мощные предпосылки для широкого внедрения компьютерных технологий в рентгеновскую диагностику. За последнее десятилетие цифровые методы получения и преобразования медицинских изображений победили пленочные регистраторы практически во всех видах рентгенодиагностики, начиная от обычного просвечивания и кончая сложнейшими ангиографическими комплексами. На последних международных рентгеновских выставках в Чикаго (RSNA, 1998 г.) и Вене (ECR, 1999 г.) всеми ведущими производителями аппаратуры для лучевой диагностики была продемонстрирована широкая номенклатура изделий для цифровой рентгеноскопии, флюорографии и рентгенографии на базе принципиально новых приемников рентгеновского излучения: малошумящих ПЗС матриц и полномасштабных полупроводниковых детекторов на основе аморфного кремния. В течение почти всего ХХ века рентгеновская диагностика базировалась на рентгеновских экранах. Сейчас эти традиционные приемники рентгеновских изображений уходят в прошлое. Люминесцентные экраны - вследствие очень низкой квантовой эффективности системы "экран-глаз" и, как следствие, низкой контрастной чувствительности и разрешающей способности. По этим причинам в развитых странах рентгеноскопия с использованием экранов запрещена законом и они повсеместно заменены УРИ. В России такая замена технически так же подготовлена. Пленка в сочетании с усиливающими экранами в течение целого столетия играла доминирующую роль в медицинской рентгенотехнике. Но также она неизбежно уйдет в прошлое не только из-за дефицита и дороговизны серебра. Цифровые приемники обладают целым рядом принципиальных преимуществ. Уже у современных цифровых приемников квантовая эффективность в несколько раз больше (0,5-0,8 против 0,2). Динамический диапазон пленок хоть и превышает в несколько раз диапазон телевизионных передающих трубок: видиконов и плумбиконов, однако существенно ограничивает возможности исследования медицинских объектов. Поскольку динамический диапазон в цифровых системах в несколько раз выше пленочного, в цифровых изображениях почти все промахи неправильного экспонирования могут быть исправлены обработкой изображения. Необходимость в фотолаборатории с сопутствующим ей оборудованием, расходными материалами и пожаробезопасном помещении для хранения пленок дополняют недостатки традиционной рентгенотехники. Широкое распространение пленки было обусловлено ее высокой разрешающей способностью и относительно невысокой стоимостью. Но по мере развития цифрового рентгенотелевидения ее роль в диагностическом процессе неизбежно ослабевает. Таким образом, пленка утрачивает функции "эталона". Уже сейчас есть системы по качеству изображения превышающие снимки на пленку с усиливающими экранами. Три главных фактора: низкая производительность, трудоемкость и экологически опасная технология приведут к полному вытеснению пленки цифровыми системами преобразования изображений. Это УРИ с большими рабочими полями и телевизионными системами высокого разрешения на ПЗС матрицах; экраны с памятью, видеоинформация с которых снимается с помощью лазерного луча; но, прежде всего, плоские цифровые панели на аморфных кремниевых фотодетекторах. Они имеют более высокие квантовую эффективность (0,4-0,8) и динамический диапазон (более 1000) при сравнимой с пленкой разрашающей способности (более 2,5 мм-1). Плоские панели имеют ряд преимуществ перед УРИ на рентгеновских электронно-оптических преобразователях (РЭОПах). На них совершенно не действует магнитное поле, создающее в РЭОПах геометрические искажения. Очень большой динамический диапазон плоских панелей означает, что не может быть недоэкспонирования или переэкспонирования, т.е. изображение практически будет содержать информацию обо всех элементах изображения, как в "черном", так и в "белом". Отпадает необходимость в дорогостоящей оптике и высоковольтном блоке питания (25-30 кВ), панели имеют меньшие габариты и вес существенно больший срок службы. Основанная на аморфном кремнии рентгеновская визуализация показала значительное улучшение качества изображения по сравнению с пленкой. Стоимость, технология и обеспечение устойчивой повторяемости свойств являются последними барьерами на пути продвижения этих изделий на массовый рынок. Следует отметить, что в России, несмотря на драматический развал экономики и науки в последние годы намечается некоторое оживление в разработке и производстве рентгеновской техники. По- прежнему свою головную координирующую роль выполняет ГУН ВНИИИМТ. Выжили в жесточайшем кризисе российские рентгеновские заводы "Мосрентген" и "Севкаврентген", сохранилось производство рентгеновских трубок на ПО "Светлана- рентген". Вновь организовано производство медицинских рентгеновских устройств на заводах "Буревестник", "Научприбор", "Вымпел", Загорский оптико-механический завод организовал производство новых флюорографических камер. Наиболее активно под научным руководством ВНИИИМТ развивают производство рентгеновского оборудования и аппаратуры с привлечением отечественных и зарубежных комплектующих элементов новые акционерные компании и фирмы. Среди наиболее активных, с которыми ВНИИИМТ наладил тесные контакты можно назвать ЗАО"Амико", НИПК"Электрон", СП"СпектрАП", "Ренекс" "Рентгенпром", "Медрентех", "Абрис", "ноку", "Рентгенкомплект". Благодаря деятельности этих предприятий практически восстановлено производство номенклатуры рентгеновского оборудования, которое из-за развала СССР оказалось в Казахстане, на Украине, в Белоруссии и странах Восточной Европы. Активно продолжается разработка новых цифровых рентгенодиагностических аппаратов и устройств. Достаточно сказать, что за последние два года Комитетом по новой технике МЗ РФ рекомендованы к применению 7 типов различных рентгеновских цифровых комплексов, созданных отечественными производителями. Примером этому могут служить сканирующие малодозовые цифровые флюорографы, разработки Научно- практического центра медицинской радиологии ДЗ г. Москвы: ФМЦ-Хе-125, а также разработанный ЗАО"Амико" аппарат- приставка для цифровой флюорографии АПЦФ-01"Амико", позволяющий сравнительно недорого провести модернизацию существующих пленочных флюорографов в цифровые. Несомненной удачей явились такие разработки рядом фирм (НПО"Экран", "Гелпик", "Электрон") цифровых рентгеновских систем на базе цифровой камеры с оптикой переноса и охлаждаемой ПЗС-матрицей. Прослеживается тенденция замены рентгеновских кабинетов с традиционными тремя рабочими местами на рентгеновские кабинеты с телеуправляемыми и полипозиционными столами с цифровыми приемниками, выполняющими функции всех трех рабочих мест. Сочетание трех рабочих мест в одном обеспечивает большую экономичность и эксплуатационную гибкость. Сейчас такие полипозиционнные столы оборудуются цифровыми преобразователями с большими рабочими полями усилителей рентгеновских изображений (РЭОПов). Примером может служить новый отечественный телеуправляемый комплекс, созданный в 1999г. фирмой "Амико", "Телемедикс-Р". В состав комплекса входит компьютерное автоматизированное рабочее место рентгенолога (АРМ рентгенолога) и флеймграбер с цифровой системой запоминания изображения, получаемого с ПЗС матрицы усилителя рентгеновского изображения - УРИ. В комплексе применен итальянский поворотный стол-штатив GMM с возможностью томографии и прицельных снимков. В качестве УРИ для комплекса "Телемедикс-Р" фирмой "Амико" разработан новый УРИ с улучшенными параметрами "Аметист". Этот же тип усилителя с цифровым преобразователей изображения применен в другом новом отечественном комплексе на три рабочих места с традиционным поворотным столом-штативом "Медикс-Р", разработка которого также завершена фирмой "Амико" в 1999г. В обоих комплексах используется унифицированное среднечастотное рентгеновское питающее устройство на 50 кВт, высокочастотный генератор ТОР-Х (Венгрия-США) и отечественные двухфокусные рентгеновские трубки с вращающимся анодом. Комплексы, подобные "Медикс-Р", выпускаются также заводом "Мосрентген" (РДК-50/6). Медицинская рентгеновская техника получает все большее распространение не только как средство диагностики, но и как средство рентгеновского контроля при проведении терапевтических и хирургических процедур (интервенционная рентгенология, литотрипсия, лапоротоми и внутрисосудистая хирургия под рентгеновским контролем). Современные достижения медицины существенно расширяют диапазон применения рентгеноскопии, которая ранее использовалась, главным образом, для функциональных исследований. Эти новые направления медицины развиваются по экспоненциальной зависимости; в таких же темпах развивается рентгеновская техника для их реализации. Во всем мире с этой целью все более широко используются рентгеновские аппараты с многопозиционными арочными (т.н."С-аrm") штативами, оборудованные УРИ с цифровой памятью. Хирургические рентгеновские аппараты этого класса выпускаются более чем 10 зарубежными и тремя отечественными фирмами. Примером отечественного аппарата этого класса является многопрофильный хирургический рентгеновский аппарат с цифровой памятью типа РТС-612, выпускаемый НИПК"Электрон". Этот аппарат имеет широкий диапазон клинического применения на рабочих местах, где осуществляются инструментальное вмешательство, позиционирование и хирургия под рентгеновским контролем. Планируется выпуск русифицированного варианта хирургического аппарата фирмы Филипс BV-25. Эта работа выполнена Московской фирмой "Абрис". Появилась и широко развивается новая индустрия рентгенологических средств, связанная с объединением рентгеновской аппаратуры в информационные сети с цифровыми архивами. Как и другая техника для лучевой диагностики, рентгеновская аппаратура должна использовать единые международные стандарты обмена данными, что содействует созданию единого информационного пространства и единой базы данных диагностической информации ЛПУ. В настоящее время широко развивается телерентгенология, при этом число телемедицинских проектов для рентгенологии превышает 20% от общего числа проектов. Если эти задачи и не решены в полной мере в России, то частичное решение в ряде случаев достигнуто. На пороге ХХI века развитие рентгенотехники следует рассматривать не как конечную веху эволюции, а как переход ее на качественно новый уровень, подготовленный новейшими технологиями в области рентгеновского аппаратостроения, цифрового телевидения и компьютерной техники. Медицинская рентгенотехника еще очень далека от потенциально достижимого предела и, спустя столетие, с момента своего появления, фактически находится в начале пути цифрового рентгенотелевидения. Отечественная рентгенотехника, хоть и уступает по технологическим возможностям производства ведущим зарубежным производителям, однако продолжает активно развиваться по генеральному пути мирового рентгеноаппаратостроения: компьютеризации рентгеновского исследования. При этом главной задачей становится обучение медперсонала, освоение рентгенологами новых возможностей цифровой техники преобразования изображений и, естественно, поиски средств, необходимых для модернизации и переоснащения аппаратуры, находящейся в эксплуатации в рентгеновских отделениях страны, которая более чем на 80% устарела.
6
В бизнесе выигрывают те, кто продают качественно, продают недорого и доставляют вовремя. Грузоперевозки от компании АвтоТрансПермь — это всегда своевременная доставка любых грузов не только по Перми, но и в любую точку России. В автопарке компании имеются как обычные газели, так и большие самосвалы и даже краны. Поэтому для этой компании не будет составлять проблемы привезти как обычную мебель, так и сложные негабаритны